Search for ηc (2S) →p p ¯ and branching fraction measurements of χcJ →p p ¯ via ψ (2S) radiative decays

Ablikim, M.; Achasov, M.N.; Adlarson, P.; Afedulidis, O.; Ai, X.C.; Aliberti, R.; Amoroso, A.; Bai, Y.; Bakina, O.; Balossino, I.; Ban, Y.; Bao, H.-R.; Batozskaya, V.; Begzsuren, K.; Berger, N.; Berlowski, M.; Bertani, M.; Bettoni, D.; Bianchi, F.; Bianco, E.; Bortone, A.; Boyko, I.; Briere, R.A.; Brueggemann, A.; Cai, H.; Cai, X.; Calcaterra, A.; Cao, G.F.; Cao, N.; Cetin, S.A.; Chai, X.Y.; Chang, J.F.; Che, G.R.; Che, Y.Z.; Chelkov, G.; Chen, C.; Chen, C.H.; Chen, Chao; Chen, G.; Chen, H.S.; Chen, H.Y.; Chen, M.L.; Chen, S.J.; Chen, S.L.; Chen, S.M.; Chen, T.; Chen, X.R.; Chen, X.T.; Chen, Y.B.; Chen, Y.Q.; Chen, Z.J.; Choi, S.K.; Cibinetto, G.; Cossio, F.; Cui, J.J.; Dai, H.L.; Dai, J.P.; Dbeyssi, A.; De Boer, R.E.; Dedovich, D.; Deng, C.Q.; Deng, Z.Y.; Denig, A.; Denysenko, I.; Destefanis, M.; De Mori, F.; Ding, B.; Ding, X.X.; Ding, Y.; Ding, Y.; Dong, J.; Dong, L.Y.; Dong, M.Y.; Dong, X.; Du, M.C.; Du, S.X.; Duan, Y.Y.; Duan, Z.H.; Egorov, P.; Fan, G.F.; Fan, J.J.; Fan, Y.H.; Fang, J.; Fang, J.; Fang, S.S.; Fang, W.X.; Fang, Y.Q.; Farinelli, R.; Fava, L.; Feldbauer, F.; Felici, G.; Feng, C.Q.; Feng, J.H.; Feng, Y.T.; Fritsch, M.; Fu, C.D.; Fu, J.L.; Fu, Y.W.; Gao, H.; Gao, X.B.; Gao, Y.N.; Gao, Y.N.; Gao, Yang; Garbolino, S.; Garzia, I.; Ge, P.T.; Ge, Z.W.; Geng, C.; Gersabeck, E.M.; Gilman, A.; Goetzen, K.; Gong, L.; Gong, W.X.; Gradl, W.; Gramigna, S.; Greco, M.; Gu, M.H.; Gu, Y.T.; Guan, C.Y.; Guo, A.Q.; Guo, L.B.; Guo, M.J.; Guo, R.P.; Guo, Y.P.; Guskov, A.; Gutierrez, J.; Han, K.L.; Han, T.T.; Hanisch, F.; Hao, X.Q.; Harris, F.A.; He, K.K.; He, K.L.; Heinsius, F.H.; Heinz, C.H.; Heng, Y.K.; Herold, C.; Holtmann, T.; Hong, P.C.; Hou, G.Y.; Hou, X.T.; Hou, Y.R.; Hou, Z.L.; Hu, B.Y.; Hu, H.M.; Hu, J.F.; Hu, Q.P.; Hu, S.L.; Hu, T.; Hu, Y.; Huang, G.S.; Huang, K.X.; Huang, L.Q.; Huang, P.; Huang, X.T.; Huang, Y.P.; Huang, Y.S.; Hussain, T.; Hölzken, F.; Hüsken, N.; In Der Wiesche, N.; Jackson, J.; Janchiv, S.; Ji, Q.; Ji, Q.P.; Ji, W.; Ji, X.B.; Ji, X.L.; Ji, Y.Y.; Jia, X.Q.; Jia, Z.K.; Jiang, D.; Jiang, H.B.; Jiang, P.C.; Jiang, S.S.; Jiang, T.J.; Jiang, X.S.; Jiang, Y.; Jiao, J.B.; Jiao, J.K.; Jiao, Z.; Jin, S.; Jin, Y.; Jing, M.Q.; Jing, X.M.; Johansson, T.; Kabana, S.; Kalantar-Nayestanaki, N.; Kang, X.L.; Kang, X.S.; Kavatsyuk, M.; Ke, B.C.; Khachatryan, V.; Khoukaz, A.; Kiuchi, R.; Kolcu, O.B.; Kopf, B.; Kuessner, M.; Kui, X.; Kumar, N.; Kupsc, A.; Kühn, W.; Lan, W.N.; Lei, T.T.; Lei, Z.H.; Lellmann, M.; Lenz, T.; Li, C.; Li, C.; Li, C.H.; Li, Cheng; Li, D.M.; Li, F.; Li, G.; Li, H.B.; Li, H.J.; Li, H.N.; Li, Hui; Li, J.R.; Li, J.S.; Li, K.; Li, K.L.; Li, L.J.; Li, Lei; Li, M.H.; Li, P.L.; Li, P.R.; Li, Q.M.; Li, Q.X.; Li, R.; Li, T.; Li, T.Y.; Li, W.D.; Li, W.G.; Li, X.; Li, X.H.; Li, X.L.; Li, X.Y.; Li, X.Z.; Li, Y.; Li, Y.G.; Li, Z.J.; Li, Z.Y.; Liang, C.; Liang, H.; Liang, Y.F.; Liang, Y.T.; Liao, G.R.; Liao, Y.P.; Libby, J.; Limphirat, A.; Lin, C.C.; Lin, C.X.; Lin, D.X.; Lin, T.; Liu, B.J.; Liu, B.X.; Liu, C.; Liu, C.X.; Liu, F.; Liu, F.H.; Liu, Feng; Liu, G.M.; Liu, H.; Liu, H.B.; Liu, H.H.; Liu, H.M.; Liu, Huihui; Liu, J.B.; Liu, K.; Liu, K.Y.; Liu, Ke; Liu, L.; Liu, L.C.; Liu, Lu; Liu, M.H.; Liu, P.L.; Liu, Q.; Liu, S.B.; Liu, T.; Liu, W.K.; Liu, W.M.; Liu, X.; Liu, X.; Liu, Y.; Liu, Y.; Liu, Y.B.; Liu, Z.A.; Liu, Z.D.; Liu, Z.Q.; Lou, X.C.; Lu, F.X.; Lu, H.J.; Lu, J.G.; Lu, Y.; Lu, Y.P.; Lu, Z.H.; Luo, C.L.; Luo, J.R.; Luo, M.X.; Luo, T.; Luo, X.L.; Lyu, X.R.; Lyu, Y.F.; Ma, F.C.; Ma, H.; Ma, H.L.; Ma, J.L.; Ma, L.L.; Ma, L.R.; Ma, Q.M.; Ma, R.Q.; Ma, R.Y.; Ma, T.; Ma, X.T.; Ma, X.Y.; Ma, Y.M.; Maas, F.E.; Mackay, I.; Maggiora, M.; Malde, S.; Mao, Y.J.; Mao, Z.P.; Marcello, S.; Meng, Y.H.; Meng, Z.X.; Messchendorp, J.G.; Mezzadri, G.; Miao, H.; Min, T.J.; Mitchell, R.E.; Mo, X.H.; Moses, B.; Muchnoi, N.Yu.; Muskalla, J.; Nefedov, Y.; Nerling, F.; Nie, L.S.; Nikolaev, I.B.; Ning, Z.; Nisar, S.; Niu, Q.L.; Niu, W.D.; Niu, Y.; Olsen, S.L.; Ouyang, Q.; Pacetti, S.; Pan, X.; Pan, Y.; Pathak, A.; Pei, Y.P.; Pelizaeus, M.; Peng, H.P.; Peng, Y.Y.; Peters, K.; Ping, J.L.; Ping, R.G.; Plura, S.; Prasad, V.; Qi, F.Z.; Qi, H.R.; Qi, M.; Qian, S.; Qian, W.B.; Qiao, C.F.; Qiao, J.H.; Qin, J.J.; Qin, L.Q.; Qin, L.Y.; Qin, X.P.; Qin, X.S.; Qin, Z.H.; Qiu, J.F.; Qu, Z.H.; Redmer, C.F.; Ren, K.J.; Rivetti, A.; Rolo, M.; Rong, G.; Rosner, Ch.; Ruan, M.Q.; Ruan, S.N.; Salone, N.; Sarantsev, A.; Schelhaas, Y.; Schoenning, K.; Scodeggio, M.; Shan, K.Y.; Shan, W.; Shan, X.Y.; Shang, Z.J.; Shangguan, J.F.; Shao, L.G.; Shao, M.; Shen, C.P.; Shen, H.F.; Shen, W.H.; Shen, X.Y.; Shi, B.A.; Shi, H.; Shi, J.L.; Shi, J.Y.; Shi, S.Y.; Shi, X.; Song, J.J.; Song, T.Z.; Song, W.M.; Song, Y.J.; Song, Y.X.; Sosio, S.; Spataro, S.; Stieler, F.; Su, S.S.; Su, Y.J.; Sun, G.B.; Sun, G.X.; Sun, H.; Sun, H.K.; Sun, J.F.; Sun, K.; Sun, L.; Sun, S.S.; Sun, T.; Sun, Y.J.; Sun, Y.Z.; Sun, Z.Q.; Sun, Z.T.; Tang, C.J.; Tang, G.Y.; Tang, J.; Tang, M.; Tang, Y.A.; Tao, L.Y.; Tat, M.; Teng, J.X.; Thoren, V.; Tian, W.H.; Tian, Y.; Tian, Z.F.; Uman, I.; Wan, Y.; Wang, S.J.; Wang, B.; Wang, Bo; Wang, C.; Wang, D.Y.; Wang, H.J.; Wang, J.J.; Wang, J.P.; Wang, K.; Wang, L.L.; Wang, L.W.; Wang, M.; Wang, N.Y.; Wang, S.; Wang, S.; Wang, T.; Wang, T.J.; Wang, W.; Wang, W.; Wang, W.P.; Wang, X.; Wang, X.F.; Wang, X.J.; Wang, X.L.; Wang, X.N.; Wang, Y.; Wang, Y.D.; Wang, Y.F.; Wang, Y.H.; Wang, Y.L.; Wang, Y.N.; Wang, Y.Q.; Wang, Yaqian; Wang, Yi; Wang, Z.; Wang, Z.L.; Wang, Z.Y.; Wei, D.H.; Weidner, F.; Wen, S.P.; Wen, Y.R.; Wiedner, U.; Wilkinson, G.; Wolke, M.; Wollenberg, L.; Wu, C.; Wu, J.F.; Wu, L.H.; Wu, L.J.; Wu, Lianjie; Wu, X.; Wu, X.H.; Wu, Y.H.; Wu, Y.J.; Wu, Z.; Xia, L.; Xian, X.M.; Xiang, B.H.; Xiang, T.; Xiao, D.; Xiao, G.Y.; Xiao, H.; Xiao, Y.L.; Xiao, Z.J.; Xie, C.; Xie, X.H.; Xie, Y.; Xie, Y.G.; Xie, Y.H.; Xie, Z.P.; Xing, T.Y.; Xu, C.F.; Xu, C.J.; Xu, G.F.; Xu, M.; Xu, Q.J.; Xu, Q.N.; Xu, W.L.; Xu, X.P.; Xu, Y.; Xu, Y.C.; Xu, Z.S.; Yan, F.; Yan, L.; Yan, W.B.; Yan, W.C.; Yan, W.P.; Yan, X.Q.; Yang, H.J.; Yang, H.L.; Yang, H.X.; Yang, J.H.; Yang, R.J.; Yang, T.; Yang, Y.; Yang, Y.F.; Yang, Y.X.; Yang, Y.Z.; Yang, Z.W.; Yao, Z.P.; Ye, M.; Ye, M.H.; Yin, Junhao; You, Z.Y.; Yu, B.X.; Yu, C.X.; Yu, G.; Yu, J.S.; Yu, M.C.; Yu, T.; Yu, X.D.; Yuan, C.Z.; Yuan, J.; Yuan, J.; Yuan, L.; Yuan, S.C.; Yuan, Y.; Yuan, Z.Y.; Yue, C.X.; Yue, Ying; Zafar, A.A.; Zeng, F.R.; Zeng, S.H.; Zeng, X.; Zeng, Y.; Zeng, Y.J.; Zeng, Y.J.; Zhai, X.Y.; Zhai, Y.C.; Zhan, Y.H.; Zhang, A.Q.; Zhang, B.L.; Zhang, B.X.; Zhang, D.H.; Zhang, G.Y.; Zhang, H.; Zhang, H.; Zhang, H.C.; Zhang, H.H.; Zhang, H.Q.; Zhang, H.R.; Zhang, H.Y.; Zhang, J.; Zhang, J.; Zhang, J.J.; Zhang, J.L.; Zhang, J.Q.; Zhang, J.S.; Zhang, J.W.; Zhang, J.X.; Zhang, J.Y.; Zhang, J.Z.; Zhang, Jianyu; Zhang, L.M.; Zhang, Lei; Zhang, P.; Zhang, Q.; Zhang, Q.Y.; Zhang, R.Y.; Zhang, S.H.; Zhang, Shulei; Zhang, X.M.; Zhang, X.Y.; Zhang, X.Y.; Zhang, Y.; Zhang, Y.; Zhang, Y.T.; Zhang, Y.H.; Zhang, Y.M.; Zhang, Yan; Zhang, Z.D.; Zhang, Z.H.; Zhang, Z.L.; Zhang, Z.X.; Zhang, Z.Y.; Zhang, Z.Y.; Zhang, Z.Z.; Zhang, Zh.; Zhao, G.; Zhao, J.Y.; Zhao, J.Z.; Zhao, L.; Zhao, Lei; Zhao, M.G.; Zhao, N.; Zhao, R.P.; Zhao, S.J.; Zhao, Y.B.; Zhao, Y.X.; Zhao, Z.G.; Zhemchugov, A.; Zheng, B.; Zheng, B.M.; Zheng, J.P.; Zheng, W.J.; Zheng, X.R.; Zheng, Y.H.; Zhong, B.; Zhong, X.; Zhou, H.; Zhou, J.Y.; Zhou, S.; Zhou, X.; Zhou, X.K.; Zhou, X.R.; Zhou, X.Y.; Zhou, Y.Z.; Zhou, Z.C.; Zhu, A.N.; Zhu, J.; Zhu, K.; Zhu, K.J.; Zhu, K.S.; Zhu, L.; Zhu, L.X.; Zhu, S.H.; Zhu, T.J.; Zhu, W.D.; Zhu, W.Z.; Zhu, Y.C.; Zhu, Z.A.; Zou, J.H.; Zu, J.

doi:10.1103/physrevd.111.012003

Search for ηc (2S) →p p ¯ and branching fraction measurements of χcJ →p p ¯ via ψ (2S) radiative decays

Ablikim M., Achasov M., Adlarson P., Afedulidis O., Ai X., Aliberti R., ...More

Physical Review D, vol.111, no.1, 2025 (SCI-Expanded)

Publication Type: Article / Article
Volume: 111 Issue: 1
Publication Date: 2025
Doi Number: 10.1103/physrevd.111.012003
Journal Name: Physical Review D
Journal Indexes: Science Citation Index Expanded (SCI-EXPANDED), Scopus, Academic Search Premier, Aerospace Database, Chemical Abstracts Core, INSPEC, zbMATH, Nature Index
Istanbul University Affiliated: Yes

Abstract

Using (27.12±0.14)×108 ψ(2S) events collected by the BESIII detector operating at BEPCII, we search for the decay ηc(2S)→pp¯ via the process ψ(2S)→γηc(2S) and only find a signal with a significance of 1.7σ. The upper limit of the product branching fraction at the 90% confidence level is determined to be B(ψ(2S)→γηc(2S))×B(ηc(2S)→pp¯)<2.4×10-7. The branching fractions of χcJ→pp¯ (J=0,1,2) are also measured to be B(χc0→pp¯)=(2.51±0.02±0.08)×10-4, B(χc1→pp¯)=(8.16±0.09±0.25)×10-4, and B(χc2→pp¯)=(8.33±0.09±0.22)×10-4, where the first uncertainty is statistical and the second systematic.